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无水无氧操作


敏感化合物的实验操作技术
◆ 固体的转移 2.过滤 气体分布管。它通过软管与接受瓶相连,借助氮气的正压力,将滤液压入接 受瓶。
敏感化合物的实验操作技术
◆ 固体的转移 2.过滤 过滤室(带有磨口和支管的砂心漏斗)。它插入接受瓶, 利用双头针管法将待滤液转入过滤室过滤。
敏感化合物的实验操作技术
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 2.双尖针管法
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 2.双尖针管法
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 2.双尖针管法
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 2.双尖针管法
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移
2.双尖针管法 操作描述:
它能解决大量敏感液体的转移问题。用一只与惰性气源相连的 针管插入放敏感液体的储器,使其高于液面,同时吹入氮气。 将双头针的一端穿入储器的隔膜,使其略高于液面,用氮气对 双头针进行清洗。双尖针管的另一端插入计量器,计量器通过 鼓泡器与外界相连。然后将穿入储器的双头针尖插入液面下, 通过氮气的压力,使液体通过针管进入计量器。然后将针管从 储器中拔出,插入接受器,再将鼓泡器从计量器换接到接受器上。 向计量器中压入氮气,这样形成的正压力使液体通过针管进入 接受器。
常用溶剂的纯化
◆试剂级溶剂的纯化
无水的试剂级溶剂常有足够的纯度,有时可以不用蒸馏。 为保证充分的干燥度,可在储藏时向其加入活性分子筛。 欲使溶剂脱氧,可利用注射器或玻璃管向其中鼓入氮气约五分钟。 ◆一般溶剂的纯化 大多数溶剂,只要在惰性气氛中将其从干燥剂中蒸馏出来, 就可以达到足够的纯度。 1.烷烃 如己烷、戊烷等。首先用浓硫酸洗涤几次以除去烯烃,水洗, CaCl2干燥,必要时用钠丝或P2O5干燥,蒸馏。存放于带塞的 试剂瓶中。 2.芳香烃类 如苯、甲苯、二甲苯等。CaCl2干燥,必要时用钠丝或P2O5干燥, 蒸馏。存放于带塞的试剂瓶中。
常用溶剂的纯化
5.酰胺类 如二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,HMPT等。加入CaH2回流, 减压蒸出,否则其容易分解。加入新活化的分子筛储藏于瓶中, 并注明日期。 6.二甲基亚砜 加入CaH2搅拌过夜,然后减压分馏。加入新活化的分子筛 储藏于小瓶中,并注明日期。 7.吡啶 可以用KOH,NaOH, CaO, BaO 或钠,然后蒸出。加入新活化的 5Å分子筛密闭保存,并注明日期。
敏感化合物的实验操作技术
◆ 反应器的除水除氧 一般先将反应器抽成真空,然后再充以惰性气体。如此重复几次,即可将氧气 除净。期间最好小火烘烤,效果更佳。 ◆ 液体的转移 1.注射器
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 1.注射器
敏感化合物的实验操作技术
◆ 液体的转移 1.注射器 操作描述: 将洗净烘干的注射器装好后,通过吸入和挤出氮气将针管冲洗几次。用注射 器 从惰性气体冲洗装置中,吸取相当于总容量四分之三的氮气,将针筒推至总 行程的一半处,借此对针筒进行最后一次清洗。然后刺入储器,将针筒内的 氮气全部推出。将针头深入液面下,利用储器中液面上的压力,让液体进入 针筒,直至超过所需数量的10-20%。 将针尖抽出液面,稍加弯曲,以使针 筒倒转,从而使注射器内的气泡升至顶部。推压针筒芯,将气泡驱出后,一 直推到所需的刻度。再将针筒芯抽回一些,以吸入氮气保护层。仍然将针筒 倒转着,将整个针筒从储器中抽出,刺入接受器的隔膜。针管一旦穿入受器, 即可翻转注射器,将液体推出。将液体推出后,再将筒芯往回拉,以吸入少 量惰气。再将针筒拔出。若这只注射器很快又将使用,可讲针刺刺入橡皮塞 中暂放。
无水无氧操作
无水无氧操作 常用溶剂的纯化 敏感化合物的实验操作装置 敏感化合物的实验操作技术 敏感化合物的储存
常用溶剂的纯化
化学供应商提供的常用试剂仅可满足一般化学反应的需要。 为了确保一些有机合成反应的顺利进行,常常要对试剂进行 进一步的纯化处理。常用的溶剂处理方法是蒸馏。如果反应 要求仅仅是无水,可在冷凝管上加干燥管,油封或充氮气球 即可,如果需要达到无水无氧的条件,溶剂则需要脱氧处理。 一般在氮气氛下进行。
常用溶剂的纯化
8.乙醇 主要杂质为杂醇油,醛,醇,酮和水。可用的纯化方法为镁屑 和碘回流,与CaO一同回流并蒸出。加入新活化的3A分子筛 储藏于小瓶中。
注意:在应用金属化合物作为纯化剂时,蒸馏时蒸馏瓶中 的溶剂应最少保持在四分之一的体积,绝不允许蒸干, 否则会发生危险。 这里介绍的仅仅是部分溶剂的处理方法,其它溶剂的纯化 见有关参考书(如Purification of laboratory chemicals, fourth edition, 世界图书出版社 2000.6.)。
2.减压蒸馏
敏感化合物的储存
◆ 液体的储存 任何容器,只要能保持内部的惰性气氛,都可用来储存对空气 敏感的液体和经过干燥并脱氧的溶剂。为便于用注射器取用, 储器上应附有某种形式的隔膜进口阀。如需长期储存,最好采用 配有可控特富隆的容器,旋塞的口部罩以隔膜。 ◆ 固体的储存 对空气敏感的固体,可以储存在配有可控特富隆旋塞的烧瓶里。
敏感化合物的实验操作装置
◆ 手套箱
敏感化合物的实验操作装置
◆ 一般 反应装置
1.普通装置
一般用二口瓶或三口瓶

敏感化合仪器( Schlenk flask)
实验室常用的其它专门反应仪器( Schlenk flask)
敏感化合物的实验操作装置
常用溶剂的纯化
3.氯代烷烃类
如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷等。水洗除去醇等,CaCl2干 燥,在P2O5,或CaH2中回流蒸出。绝对不能用钠丝干燥,否则会发生爆炸。 长期储藏应放于密闭的瓶中,并保存于黑暗中。 4.醚类及呋喃类 如乙醚、四氢呋喃等。许多醚类在和空气接触下会慢慢生成 不易挥发且结构不明的过氧化物。过氧化物在加热下容易分解而 爆炸。 因此贮藏过久的醚类和呋喃类化合物在使用前,尤其是在 蒸馏前应当检验是否有过氧化物的存在。检验的方法:用包含一滴 淀粉指示剂的1 mL 10% KI 溶液和10 mL 醚液混合,没有颜色变化, 则没有过氧化物。或者用1%硫酸亚铁铵溶液,硫酸亚铁和硫氰化钾 溶液测试。若有,则加入5% FeSO4 或偏亚硫酸氢钠溶液于醚中 并摇动,使过氧化物分解。CaCl2预干燥,在钠丝或LiAlH4中回流 蒸出。储藏于密闭的瓶中,并保存于阴凉黑暗中。
◆ 双排管
敏感化合物的实验操作装置
◆ 双排管
敏感化合物的实验操作装置 ◆ 双排管
1. 双排管的一端接惰性气体,另一端接真空泵。向下的接口通向反应装置 2. 惰性气体和真空泵:常用的惰性气体是氮气,氩气和氦气。由于氮气价廉易得, 大多数有机金属试剂在其中均能保持稳定,因此最为常用。它还有密氮气度 与空气相近的优点,所以再其中称量物质时无须校正。一般来说,含量在 99.998%的氮气即能保护大多数空气敏感化合物。实验室存放氮气一般用氮 气钢瓶。为了防止发生意外,氮气钢瓶一般存放于实验室内的固定位置,并 用铁链固定。打开或关闭氮气钢瓶都是首先要拧动钢瓶开关,然后再旋动减 压阀和调节旋钮。 为了纯化气体,在惰性气体进入反应器之前,通常需要用氧化银柱,分子筛 柱等进行干燥和纯化. 在双排管的一端连接惰性气体,另一端则连接真空泵。 之所以连接真空泵,是为了节约惰性气体。对于很大的反应器,若仅靠以惰 性气体冲洗来置换空气,则不但费时,也颇浪费。一般先将反应器抽成真空, 然后再充以惰性气体。如此重复几次,即可将氧气除净。 期间若以小火烘烤, 效果更佳为了保护真空泵,要在真空管道上 装干燥塔。
◆ 固体的转移 2.过滤 过滤室(带有磨口和支管的砂心漏斗)。它插入接受瓶, 利用双头针管法将待滤液转入过滤室过滤。
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◆ 气体的转移 1.小钢瓶
2.气体注射器
3.气体的溶液 为储藏和转移少量的气体,将其制成标准溶液比较方便。 如硼烷制成四氢呋喃溶液。 ◆ 蒸馏技术
1.简单蒸馏
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◆ 固体的转移 1.添加料 一般要求的反应,可在反应器处于氮气正压力的情况下快速加入。 如果加料顺序对反应没有影响,可将固体先加入,再将反应器 除水除氧。如有可能,可将固体物变成溶液,再以液体的转移 技术加料。还可利用特殊的玻璃仪器直接加料。
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◆ 固体的转移 2.过滤 当必须从敏感溶液中除去悬浮杂质或者从中析离敏感的固体产物时,可以在氮 气环境下,通过一些专门设备,进行过滤。 大孔的双头针和带有橡皮隔膜的玻璃漏斗。应用氮气的 正压力,过滤将不难进行。
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